基于FLAC3D的土、巖組合邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類(lèi)對(duì)城市建設(shè)的要求也越來(lái)越高，邊坡工程是工程建設(shè)的重點(diǎn)之一，因此對(duì)邊坡的設(shè)計(jì)、支護(hù)要求也越來(lái)越高，這就要求在對(duì)邊坡進(jìn)行設(shè)計(jì)、支護(hù)之前要對(duì)邊坡的穩(wěn)定狀況作出準(zhǔn)確、細(xì)致的分析，從而在保證人民的生命財(cái)產(chǎn)的前提下促進(jìn)城市建設(shè)。
　　 為了更準(zhǔn)確的對(duì)邊坡穩(wěn)定狀況作出分析，了解邊坡的失穩(wěn)過(guò)程、破壞模式。在對(duì)前人研究過(guò)的邊坡認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上總結(jié)和吸取經(jīng)驗(yàn)，對(duì)今后的研究是有利的，本文選定了一種特殊類(lèi)型的邊坡-土、巖組合

2、邊坡。通過(guò)對(duì)邊坡進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察和巖、土體的相關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)和室內(nèi)試驗(yàn)，得到邊坡的地質(zhì)條件、巖土物理力學(xué)特性及場(chǎng)地的土動(dòng)力參數(shù)、支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)等。本文介紹了定性分析方法和定量分析方法的基本原理和分類(lèi)，由于定性分析方法存在一些弊端，本文未用定性分析方法對(duì)邊坡進(jìn)行分析，只采用了定量分析方法，利用定量分析法分析邊坡的破壞機(jī)理及破壞模式，通過(guò)現(xiàn)在普遍利用的極限平衡法利用理正邊坡穩(wěn)定分析軟件對(duì)邊坡的剖面進(jìn)行模擬計(jì)算分析，從而得出安全系數(shù)；再用FLAC3

3、D邊坡穩(wěn)定性分析軟件進(jìn)行有限差分法計(jì)算出成果，兩者的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，分析邊坡的穩(wěn)定性。
　　 在限差分軟件FLAC3D對(duì)邊坡進(jìn)行三維模擬，得到邊坡的水平位移云圖、垂直位移云圖、應(yīng)力云圖、變形矢量云圖、安全系數(shù)剪切應(yīng)變?cè)茍D、速度矢量圖和邊坡上監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移采樣圖，這些都對(duì)邊坡的穩(wěn)定狀況做了充分的分析。其中變形矢量圖，速度矢量圖更是直觀的把邊坡的潛在滑動(dòng)面展現(xiàn)出來(lái)，穩(wěn)定分析的結(jié)果與實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的破壞結(jié)果相一致，給出了實(shí)際邊坡遭破壞產(chǎn)生的

4、裂隙圖，更能說(shuō)明分析結(jié)果與實(shí)際相符。FLAC3D軟件可以作為邊坡穩(wěn)定性分析的良好手段，以數(shù)值分析法為基礎(chǔ)的FLAC3D軟件可以模擬不同類(lèi)型的邊坡，給出相當(dāng)精確的形態(tài)變化，F(xiàn)LAC3D軟件通過(guò)9種基本網(wǎng)格的形狀模擬出與實(shí)際工程幾乎一致的模型然后設(shè)定模型的構(gòu)成關(guān)系和材料所處的力學(xué)特征來(lái)表示模型在外力作用下所表現(xiàn)出來(lái)的力學(xué)特征，然后加入邊界和初始條件，用來(lái)定義模型邊界在未受到擾動(dòng)之前的初始狀態(tài)，通過(guò)計(jì)算得到邊坡為進(jìn)行開(kāi)挖、支護(hù)之前的穩(wěn)定狀況。